1 層次分析法在風險評價中的應用
進行風險管理最可靠的前提就是可以準確地進行風險評估,而進行風險評估又必須具備足夠的風險識別能力,可以在遇到風險時對可能發生的情況及結果進行定量并且充分的估計,這也正是風險管理中最為復雜并且重要的一部分。而對于水電站工程而言,就必須借助數理統計法與概率論對其失事資料進行分析,然后定量估算出其發生風險大的概率和相應的損失程度。風險評估的方法有很多種,其中比較具有代表性的是風險圖分析法、綜合評價函數法、層次分析法等等。下面,筆者將對層次分析法展開詳細的說明,并探討其在輸電工程風險評價中的具體應用。二十世紀七十年代,美國著名教授運籌學家薩蒂首次提出了層次分析法,這種方法的特點就是能夠將定量分析與定性分析結合在一起。
對復雜系統中所包含的相互關系和因素展開詳細的分析,并對問題進行分解從而得到不同的關鍵因素,對這些關鍵因素進行劃分同時歸并在不同的層級之上,以構成一個多層次分析結構模型,即層次分析法的基本原理。其中,對每個層級中的因素可按照統一的準則進行對比,并以矩陣的形式列出,然后建立相應的計算方式得出同一層要素相較于基本準則的權重值,以為最優方案的選擇提供可靠的參考。下面便是層次分析法的分析步驟:
1.1 判定問題的關鍵,有針對性的構建梯級模型 G代表最高層,即目標層,是系統運行的最終目標;C 代表中間層,即準則層,是系統達到目標所需要遵循的各種準則;P 代表最低層,即措施層或者方案層,里面囊括了應用于這個系統的所有方案。
1.2 構建一個用于兩兩比較的矩陣 針對上層某元素,本層次與它相關的單元間的相對重要程度的比較即為判斷矩陣的作用。假設 C 層中有一個元素 Ci,其與下層中的 P1,P2,…,Pn有對應關系,那么該判斷矩陣可見表 1。
在進行矩陣的判斷時必須滿足下面的前提條件:
當 i=j 時,Bij=1;Bij=1/BjiBij=Bik/Bjk假設,死亡 3 人,一般事故的經濟損失為 30 萬元;死亡 10 人,重大事故的經濟損失為 100 萬元;死亡 30 人,特別重大事故的經濟損失為 300 萬元。
根據表 2 計算的結果,可以認為:當 L<0.67 時,為一般事故;當 0.67燮L<0.74 時為重大事故;當 0.74燮L<0.79 時,為特別重大事故;當 L>0.8 時,應在 24 小時內立即向國務院報告。
2 基于水電站工程的風險評價與風險管理
拒不完全統計,我國總的水庫數量在世界上是數一數二的,但同時發生在我國大壩上潰壩事件的平均量也處在了世界之首的位置上,通過計算得出,我國的年潰壩率可在世界平均水平的 1.4 倍左右。目前,我國已經建成并且投入使用的水庫總計 86900 座以上(圖 1),其中以發電為主要功能的大中型水庫約有 110 座,是我國重點水電工程。此外,還有一部分中小型水庫是以發電為主或者兼并發電功能的水電工程。在已經建成并正在投入使用的這批水電工程項目中,都或多或少的存在著各種安全隱患??紤]水電工程的項目特殊性,如果發生事故,就會給國家和人民帶來巨大的財產損失,且損失程度會遠遠大于具有普通功能的水庫。所以,對正在投入使用的輸電工程進行保險加固已經成為我國水利水電工程的工作重心,任重而道遠。
大家一定還記得,1998 年在松花江嫩江和長江流域發生的特大洪水災害,有過這樣的經驗教訓以后,國家政府及各級地方政府都盡可能地加大在水電工程上面的資金投入,以盡量將隱患扼殺在萌芽當中,但我國投入使用的水電工程不但面積廣而且隱患較多,而相對的加固資金又十分有限,所以需要更多的經濟投入。從層次分析法的角度考慮,價值=功能/成本。所以,在固定資金投入有限的前提下,要將“風險”的概念貫徹于水電工程的管理當中,以其安全運行為最大目標,以實現發電功能為最終目的,完善這個風險管理過程。那么,從風險評價角度對水電站工程的風險等級進行劃分,然后根據其是否需要進行加固的緊急性進行安排。目前,我國水電站工程已經對開展風險評價和風險管理方面的研究提出了強烈的需求。
隨著經濟的發展人們的用電需求量越來越大,我國對水電站工程的重視程度也越來越高。尤其是西部大開發戰略正式實施以后,建設水電站已經成為發展最為迅猛的產業之一。我國政府沿著長江干流金沙江的石鼓至宜昌段設計了 14 個水電站工程,他們均以發電為主要功能,且呈梯級形式運作。眾所周知,云南屬于我國境內水源頗為豐富的一個省份,憑經濟實力可在省內建設最大總容量為9795 萬千瓦的水電站裝機,名列全國第二。所以,對于云南省而言,水電產業已經成為全省的支柱型產業,并且面對競爭激烈的市場經濟,云南省委省政府還專門制定并實施了“云電東送”和“云電外送”等項目。截止到 2010 年,云南全省的輸電站樁機容量已經超過了 1839 萬千瓦。如此大的投入就是為了能夠實現豐厚的經濟回報。但是高投入就意味著高風險,價值的體現源自于項目的功能與投入成本間的比。水電站的功能性不言而喻,所以其存在創造高價值的可能,但同時其自身的特點也決定了它本身就存在了極大的風險。所以,在大量中小水電站的建設過程中,人們不可以再抱有先建設再加固的傳統思想,應該在建設初期就引入風險概念,在水電站的設計目標階段、建設階段、施工階段和投入生產階段都貫徹實施好風險評價和風險管理,將隱患扼殺在萌芽當中,讓風險盡可能的降低,價值盡可能的升高。
3 基于層次分析法的水電工程風險管理的理念
風險是一種新的概念,是以人為核心基礎的,它不僅僅致力于工程建設的安全,更關注公用安全,并且強調應該從預測、預防、預警及預案等方面入手,貫徹風險管理的理念。過去,我國在水電站工程安全方面的管理概念比較保守,主張先建設然后再進行加固處理;而“風險”概念的引入則更科學,其能夠從全局角度出發綜合并且定量地反映工程的質量,并且使之與社會、人等關系緊密連接起來,更合理且更具有防范意識。
相較于國際上那些發達的西方國家,我國在水電站工程的風險評價和風險管理相對落后,仍然還處于起步階段,而且針對這方面的研究成果也并不多。但在 20 年前,發達國家針對水電站工程建設的風險管理體系就已經初步形成,并且隨著時代的發展越來越完善。而基于層級分析法的水電站工程風險評價在這個過程中發揮了極大的作用。層次分析法可以將水電站工程建設分為三個層次,即目標層次、準則層和執行層,并通過矩陣的形式分析出存在于工程建設中最為關鍵的元素,及其與上下層相對應元素間的關系,為工程建設提供最可靠最科學最合理的參考。我國基于層次分析法的風險管理體系的構建在二十世紀八十年代已經初見成效,至今為止已經小有成就,但目前我們的研究重點還是以工程安全為核心,對于風險管理體系的整體規劃還是不夠重視,而這與我國人民政府的風險管理仍然存在一定的距離。為了堅持以人為本的這種理念,必須加快發展水電工程風險管理研究,并且從風險評價角度出發,完善整個水電站工程風險管理體系,希望可以早日與國際接軌。
參考文獻:
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